Question

【題目】在“探究電流與電壓的關系”實驗中，電源電壓恒為6V：

（1）請用筆畫線代替導線，將圖甲中電路連接完整，要求滑片P向B端滑動時，滑動變阻器接入電路的電阻變大（連接時導線不允許交叉）。

（______）

（2）正確連接好電路后，閉合開關發現電壓表為6V，電流表無示數，滑動滑片P兩表示數均無變化，則故障原因是__________________。

（3）小明排除故障后，移動滑片P到某一位置時電流表示數如圖乙所示，此時通過電阻的電流為_____A。若要增大電阻兩端的電壓，應將滑片P向_____（選填“A”或“B”）端移動。

（4）實驗中測得多組數據，繪制出電阻R的I-U圖像如圖丁所示：由圖像可得電流與電壓的關系是___________；本實驗所用電阻的阻值為_____Ω。

（5）實驗結束后，小明用此電路來探究“電流與電阻的關系”，小明想要完成四組實驗，準備好的定值電阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω.將電路連接正確后，閉合開關，移動變阻器的滑片P，使定值電阻兩端的電壓為2V，斷開開關,將定值電阻換成阻值為10Ω的電阻,其余不動,閉合開關,電壓表示數將________(選填“變大”或“變小”)；為完成此四組實驗，滑動變阻器的最大電阻應不小于__________Ω.

Answer 1

【答案】 電阻斷路 0.12 A 成正比 5 變大 20

【解析】

（1）要求滑片P向B端滑動時，滑動變阻器接入電路的電阻變大，變阻器的C接線柱要接入電路，對應的實物圖如下：

（2）正確連接好電路后，閉合開關發現電壓表示數為2.8V，電流表無示數，滑動滑片P兩表示數均無變化，則故障原因是電阻斷路；

（3）小明排除故障后，移動滑片P到某一位置時電流表示數如圖乙所示，電流表用的是0-0.6A量程，通過電阻的電流為0.12A。若要增大電阻兩端的電壓，應減小變阻器分得的電壓，將滑片P向A端移動。

（4）根據電阻R的I-U圖象可知：電流與電壓的關系是成正比；本實驗所用電阻的阻值為：

R==5Ω。

(5)斷開開關，將定值電阻換成阻值為10Ω的電阻，其余不動，閉合開關，由分壓原理，電壓表示數將變大；

研究電流與電阻的關系時，要控制電壓表示數為2V不變，根據電路電壓的規律，

U滑=UU定=6V2V=4V，

變阻器的電壓為電壓表示數的=2倍，由分壓原理，變阻器連入電阻中的電阻為定值電阻的2倍，即為2×10Ω=20Ω，故為完成此四組實驗，滑動變阻器的最大電阻應不小于20Ω.